분자 궤도 함수론

(1) 분자 궤도 함수론의 원리

분자 궤도 함수론(molecular orbital thoery)은 몇몇 원자나 분자 전체에 퍼져 있는 분자 궤도 함수에 의하여 분자의 전자 구조를 설명하는 이론이다.
분자궤도 함수는 원자 궤도 함수의 조합으로 형성되며 원자들이 서로 접근하여 중첩할 때 분자 궤도 함수가 형성된다.

① 결합과 반궤도 함수

㉠ 결합 궤도 함수(bonding orbital)
원자 궤도 함수들이 중첩할 때 핵사이 영역에서 전자 밀도가 높은 분자 궤도 함수를 말하며 σ로 표시한다. 어떤 특정 분자나 이온에서 분자궤도함수가 어떤 모양을 가진다는 것을 아주 확실하게 말할 수 있는 사람은 아무도 없다. 대체적으로 올바른 보양이라고 볼 수 있는 것은 분자를 구성하는 핵에 속한 분자궤도 함수들을 배합시킴으로써 얻어진다. 이러한 것을 아래 그림에 나타내었다. 두 파동함수를 더했을 때 생긴 분자궤도함수는 두 핵 사이의 전자밀도가 집중된 모양을 갖는 데에 유의하여라. 이와 같은 분자궤도함수에 놓인 전자들은 양쪽 핵을 함께 결합시키려 하는 경향을 가지며, 따라서 안정한 분자가 생기도록 하는 경향이 있다.

㉡ 반결합(antibonding orbital)
두 핵 사이보다…